摘要:供配电系统作为电力输送网络的重要构成部分之一,决定着电力输送的质量和效率。通过对供配电系统进行节能设计,可有效降低电力输送过程中的能源消耗,有助于提升电力资源的利用率。基于此,本文在简要分析供配电系统总体规划的基础上,具体探讨了供配电设计中的节能方法和措施。
关键词:供配电;设计;节能;方法
随着国民经济的快速发展,能源环境危机日益严峻。电力资源是日常生产生活中使用较为广泛的一种资源,基于节能减排相关政策的贯彻落实,为提升电力资源的利用率,供配电系统的节能设计逐渐受到重视。为确保供配电设计能够符合节能减排政策法规的相关规定,应结合科学、适宜节能方法和措施的应用,对供配电系统进行节能设计,促使供配电系统的运行质量和效率能够得到提升,降低供配电系统运行过程中的能源消耗,从而满足日常生产生活对电力资源的需求。
1供配电系统的总体规划
供配电系统的设计和施工关系着电力资源的输送和供应,决定着日常生产生活中对电力资源的需求能否得到满足,这也体现出供配电系统在电力资源利用方面发挥的重要性。因此,为了确保供配电系统的运行质量和效率能够达到预期标准,应对供配电系统进行科学的规划和总体设计,以便保证供配电系统的设计和施工能够符合节能减排政策法规的相关要求。这要求在供配电系统设计过程中,设计人员应根据用电负荷的特性和大小,结合对用电分布和供电距离的考虑,合理规划供配电系统,以便提升供配电系统的运行质量和效率。
随着节能降耗政策的贯彻落实,对供配电系统的规划设计和施工提出了更高的要求。基于供配电系统电能和投资成本的节约需求,在设计供配电系统的时候,设计人员应根据电力系统运行的经济性和用电负荷特点,在降低配变电级数的基础上,对供配电系统中变压器的容量和数量进行合理规划,并对供配电系统的接线方式进行简化,依据用电负荷的实时变化情况,对变压器的技术经济性进行充分考虑,以便确保供配电系统的设计和施工能够符合节能降耗政策的相关要求,从而提升电力资源的利用率。
在供配电系统运行过程中,供电电压的升高会造成供电线路电流的降低;反之,供电线路电流会随着供电电压的降低而升高。鉴于此,为降低供配电系统运行中的能耗,应根据供电距离和用电分布,确定配电所和变电所的适宜修建位置,并通过提升供电电压,降低供电线路上的电能损耗,以便确保供配电系统能够真正实现节能运行。
2 供配电设计中的节能方法和措施
2.1 电气设备选择
电气设备是供配电系统的重要构成部分之一,而电气设备的质量直接影响着供配电系统运行的安全性和稳定性。基于供配电系统的节能设计需求,在供配电系统设计过程中,设计人员应选用质量高、性能好的电气设备进行设计,利用高性能的电气设备提升电网的电能质量,以便降低供配电系统运行中的电能损耗,确保供配电系统的设计能够真正符合节能降耗政策的相关要求。
在供配电系统运行过程中,变压器消耗、线路消耗与异步电动机消耗都会造成无功功率消耗,导致电力资源利用率相对偏低。鉴于此,在设计供配电系统的时候,设计人员应根据供电线路的总体规划,对变压器、电动机等电气设备的容量和数量予以明确,并通过采用带空载切除功能的间隙工作设备,对影响供电的自然功率因素进行提升,以便为供配电系统的安全稳定运行提供保障。
电动机是影响供配电系统运行的重要设备之一,也是造成供配电系统运行中电能损耗的一个重要因素。基于供配电系统的节能降耗需求,通过提升电动机的功率因素和运行效率,可实现对供配电系统中电动机能量损耗的有效降低,有助于提升供配电系统的运行质量和效率,对提高电力资源利用率具有重要意义。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆因此,在设计供配电系统的时候,设计人员应根据用电负荷的特性和大小,选用容量符合要求、且高效节能的电动机,以便为供配电系统的正常安全运行提供保障。基于变压器在供配电系统运行中发挥的重要作用,为确保供配电系统的设计能够符合节能降耗的相关要求,设计人员应选用性能和功率符合要求的变压器,降低变压器漏磁损耗和涡流损耗造成的有功功率消耗,以便提升供配电系统运行的质量和效率,达到节能降耗的目的。
2.2 线路节能设计
供电线路的电能损耗是供配电系统普遍存在的问题,而电能损耗的大小会对日常生产生活中电力资源的输送和供应造成很大影响,决定着电力供应的质量和效率。基于供配电系统的正常运行,在电路负荷功率稳定的情况下,随着供电线路电压与功率因数的提高,供电线路的电能损耗会降低;反之,如果线路电压和功率因数降低,则线损会随之增大。同时,供电线路的电能损耗与同电阻阻值呈正比关系,即当同电阻阻值变大时,线损也会增大;反之,线损会随着同电阻阻值的减小而降低。鉴于此,为降低供配电系统运行中的线损,在供配电系统节能设计过程中,设计人员应合理规划供配电线路,对电路导线的长度进行严格控制,合理布局变电站,采用直线架设拉伸线路的方式对供配电线路进行架设,提高供电线路的功率因数和电压,以便降低供配电线路的电能损耗,保障电力资源在供配电线路中的高效输送。
针对同电阻阻值对线损的影响,在设计供配电系统的时候,设计人员应优先选用电阻低、导电性好的导线,如铜芯材质的电线,借助低电阻导线的使用或通过扩大导线截面,对供配电线路的电阻进行有效降低,保证线路电流负荷的稳定,以便降低供配电系统运行过程中的电能损耗,确保供配电系统的运行质量和效率能够得到提升。
2.3 平衡三相负荷
三相负荷不平衡是造成供配电系统运行中线损增加的主要原因之一,也是影响供配电系统安全稳定运行的重要因素,不符合节能降耗政策对供配电系统提出的高要求。鉴于此,为降低供配电系统运行中的三相负荷不平衡能耗,在设计供配电系统的时候,设计人员应在合理规划供配电系统及相应线路的基础上,科学调整三相负荷,严格控制配电变压器出口位置电流、供电线路支线与干线首段的不平衡度,以额定电流强度的1/4作为控制中性线电流强度的规范标准,依据三相负荷平均值,对三相配电干线的最大相负荷和最小相符合进行合理控制,平衡三相负荷,以便确保供配电系统运行中的电能损耗能够得到有效降低,确保供配电系统的运行能够符合节能降耗的相关要求。
2.4 人工无功功率补偿
无功功率损耗会造成线路损耗的增加,直接影响着电能质量。因此,在供配电系统节能设计过程中,可通过安装无功功率补偿设备,实现对供配电系统的无功功率补偿;或是采用平衡补偿、线路并联电力电容器等方式进行无功功率补偿,以便提高供配电系统的功率因数,降低供配电系统的线路损耗。平衡补偿是指利用高压部分的电容器对高压部分无功功率进行补偿,利用低压部分的电容器对低压部分无功功率进行补偿。在采用线路并联电力电容器方式对供配电系统的无功功率进行补偿的时候,为保证供配电系统的安全稳定运行,需采用科学措施对系统谐波进行治理,避免因系统谐波而造成电容器绝缘击穿,以便提升供配电系统运行的质量和效率。
3 结语
综上所述,基于供配电系统的节能设计需求,在总体规划供配电系统的基础上,应对供配电线路进行节能设计,选用性能好、质量高的电气设备,并采取科学措施对三相负荷进行平衡,补偿供配电系统的无功功率损耗,以便降低供配电系统运行中的线路损耗,确保供配电系统运行的质量和效率能够得到提升,从而满足日常生产生活中对电力资源的需求。
参考文献:
[1].谢顺.电力工程常见的10KV供配电设计相关问题探讨[J].建材与装饰.2017,(03).
[2].杨建华.供配电系统总体规划节能措施与变配电设计节能技术[J].建筑设计管理.2016,(11).
论文作者:张华虎
论文发表刊物:《电力设备》2017年第27期
论文发表时间:2018/1/10
标签:供配电论文; 系统论文; 线路论文; 节能论文; 电能论文; 电力论文; 功率论文; 《电力设备》2017年第27期论文;